PRAKTIKUM FISIKA AYUNAN SEDERHANA

Ayunan Sederhana

Alat dan Bahan :

1.      Beban 50 gram dan 100 gram

2.      Benang 100 cm

3.      Mistar panjang

4.      Stopwatch

5.      Statip

Hasil Percobaan :

Penyimpangan	I	II	I	II	I	II	I	II	I	II	I	II
Massa beban (g)	50	100	50	100	50	100	50	100	50	100	50	100
Panjang tali	1	1	1	1	0,8	0,8	0,8	0,8	0,6	0,6	0,6	0,6
Waktu 10 ayunan	21	20	21	20	18	19	18	19	16	17	16	17
Periode  ( T )	2,1	2	2,1	2	1,8	1,9	1,8	1,9	1,6	1,7	1,6	1,7

LANDASAN TEORI

Setiap gerak yang terjadi secara berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak periodik. Karena gerak ini terjadi secara teratur maka disebut juga sebagai gerak harmonik/harmonis. Dalam kehidupan sehari-hari, gerak bolak balik benda yang bergetar terjadi tidak tepat sama karena pengaruh gaya gesekan. Ketika kita memainkan gitar, senar gitar tersebut akan berhenti bergetar apabila kita menghentikan petikan. Demikian juga bandul yang berhenti berayun jika tidak digerakan secara berulang.
Hal ini disebabkan karena adanya gaya gesekan. Gerak harmonis sederhana yang dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah getaran benda pada ayunan sederhana. Ketika beban digantungkan pada ayunan dan tidak diberikan gaya maka benda akan diam di titik kesetimbangan B. Jika beban ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka beban akan bergerak ke B, C, lalu kembali lagi ke A. Gerakan beban akan terjadi berulang secara periodik, dengan kata lain beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonik sederhana.
   Besaran pada gerak harmonis

• Periode (T)

Benda yang bergerak harmonis sederhana pada ayunan sederhana memiliki periode alias waktu yang dibutuhkan benda untuk melakukan satu getaran secara lengkap. Benda melakukan getaran secara lengkap apabila benda mulai bergerak dari titik di mana benda tersebut dilepaskan dan kembali lagi ke titik tersebut. Pada contoh di atas, benda mulai bergerak dari titik A lalu ke titik B, titik C dan kembali lagi ke B dan A. Urutannya adalah A-B-C-B-A. Seandainya benda dilepaskan dari titik C maka urutan gerakannya adalah C-B-A-B-C Jadi periode ayunan (T) adalah waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran (disebut satu getaran jika benda bergerak dari titik di mana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut ). Satuan periode adalah sekon atau detik.

• Frekuensi (f)

Selain periode, terdapat juga frekuensi alias banyaknya getaran yang dilakukan oleh benda selama satu detik. Yang dimaksudkan dengan getaran di sini adalah getaran lengkap. Satuan frekuensi adalah 1/sekon atau s-1. 1/sekon atau s-1 disebut juga hertz(Hz)

• Hubungan antara Periode dan Frekuensi

T = 1/f T = 2π√(l/g)
f = 1/T f = 1/2π √(g/l)

• Hubungan antara simpangan (y) dengan energy potensial

y = A sin θ
dengan θ = ω t dan ω = 2πf
Ep = 1/2 k A2 sin2 ω t
Maka,
Ep = 1/2 k y2

• Hubungan antara simpangan (y), amplitude (A), dan energi kinetik (Ek)

Ek = 1/2 m v^2 dengan v = ω^2 A^2 cos⁡(_^2)ω t ^
Ek = 1/2 m ω^2 cos⁡(_^2)ω t dengan k = 〖m ω〗^2 dan cos⁡(_^2)ω t = (A2 – y2)
Ek = 1/2 k(A^2-y^2)

KESIMPULAN

Berdasarkan analisis data percobaan diatas dapat disimpulkan sebagai berikut:

1.   Semakin panjang tali yang digunakan maka periodenya semakin besar

2.   Massa benda tidak mempengaruhi besarnya periode

3.   Besar percepatan gravitasi berbanding lurus dengan panjang tali dan berbanding terbalik dengan kuadrat periodenya

4.  Semakin panjang tali gravitasinya semakin besar

5.   Semakin berat beban bandul maka akan semakin kecil periodenya, beda halnya jika panjang tali semakin panjang maka periode akan semakin besar.

DAFTAR PUSTAKA

http://frenjack.blogspot.com/2012/03/praktikum-ayunan-sederhana.html